◎本報記者 史俊斌

近日，國內首臺鎂合金輕量化掛車在中國西部科技創新港交付。這輛堪稱最“鎂”的掛車，由西安交通大學陜西省鎂基新材料工程研究中心與陜汽集團德創未來汽車科技有限公司組成的“科學家+工程師”團隊研發，實現了我國掛車的“輕”裝上陣。

該車鎂合金用量超過800公斤，單車鎂合金用量占比超過10%，最大單體鎂合金制件尺寸為13米，相比原鋼制方案綜合減重近1噸。鎂合金輕量化掛車可顯著提升公路貨運經濟效能，該技術的成功應用有望培育千億級輕量化專用車市場。

輕量化理念貫穿重卡研發全過程

2022年8月，西安交通大學與榆林市府谷縣簽訂協議，共建陜西省鎂基新材料工程研究中心。今年初，陜西省科學技術廳發布了《關于公布2023年度秦創原“科學家+工程師”隊伍入選名單的通知》，“面向零碳物流運輸的鎂合金輕量化掛車開發”聯合研發團隊成功入選秦創原“科學家+工程師”隊伍建設項目。

研究團隊踐行陜西省“科學家+工程師”聯合創新項目運營機制，依托學校金屬材料強度國家重點實驗室，瞄準陜西鎂產業發展優勢，通過梳理并吸納鎂產業全鏈條相關優勢資源，組建了完整的鎂合金輕量化掛車創新聯合體，首次將鎂合金輕量化理念貫通于重載卡車設計研發、工程制造及后效驗證全過程，攻克了高品質車用鎂合金在細勻凈密鑄錠、精密塑性成形、穩健連接裝配、可控高效防護等領域的關鍵技術，形成了鎂合金輕量化掛車系統研發技術方案。聯合研發中心經過6個省份15家單位的大力協作，歷時500余天最終成功研制了這輛最“鎂”掛車。

車輛減重助力經濟、減碳雙豐收

“一輛轎車的車身質量若能減少10%，其燃油經濟性可提高3%至4%，同時汽車的排放也會相應降低。我們的制作理念就是讓卡車的自重減輕。每減輕1噸自重，就能多拉1噸貨，這樣不僅在同等油耗條件下運送效率更高，空車返程時也能實現省油減碳目標。”西安交通大學校長助理、材料學院院長單智偉表示，該車未來還有很多優化空間，不僅要繼續減重，同時他們還希望通過技術革新，進一步降低成本。“它的經濟實用性越好、社會接納度越高，就越能達到減碳效果。”

單智偉給記者算了一筆賬：“榆林地下埋藏了很多優質煤炭，每天都有車輛從榆林到天津港往返，每年1輛車大概運行約180輛趟，如果卡車重量減少1噸，相當于車輛每次可以多拉1噸煤，年凈利潤約7.5萬元，相應條件下的減碳效果更明顯，這對實現國家‘雙碳’目標非常有幫助，也直觀地表明了車輛鎂合金輕量化的意義。”

榆林市人大常委會主任王國忠說，鎂合金具有重量輕、強度高等優越性能，密度只有鋼鐵的五分之一左右，強度(抗拉強度與密度之比)是鋼鐵的3倍，這些特性使得鎂合金在交通運輸、電子工業、醫療等眾多領域中被廣泛應用，其優越性和在車輛輕量化方面的應用潛力被科學家看好。陜西車企眾多、產業鏈長，為鎂合金車輛輕量化研制發展提供了得天獨厚的優勢。目前榆林鎂產業主要集中于上游，在鎂合金、鎂電池等方向仍處于起步階段。“下一步，我們要從原鎂生產逐漸擴大到鎂的應用領域，努力向產業鏈下游延伸，補全產業鏈，實現全產業鏈發展，讓陜西真正變成鎂的應用大省、用鎂強省。”

這輛鎂合金輕量化掛車的誕生，實現了從鎂科學認知到鎂工程實踐的完整跨越，其輕量化重載卡車創新研發模式與制造技術方案及驗證效果，對基于高品質鎂合金應用的汽車輕量化具有引領示范作用，也將讓陜西鎂產業鏈更加完善。